Eng | Рус | Буряад
 На главную 
 Новости 
 Районы Бурятии 
 О проекте 

Главная / Каталог книг / Электронная библиотека / Экология промышленного производства, агропромышленного комплекса и новые технологии

Разделы сайта

Запомнить меня на этом компьютере
  Забыли свой пароль?
  Регистрация

Погода

 

Законодательство


КонсультантПлюс

Гарант

Кодекс

Российская газета: Документы



Не менее полезные ссылки 


НОЦ Байкал

Галазий Г. Байкал в вопросах и ответах

Природа Байкала

Природа России: национальный портал

Министерство природных ресурсов РФ


Рейтинг@Mail.ru

  

Яндекс цитирования Яндекс.Метрика

ПОЛУЧЕНИЕ БИОСОРБЕНТА НА ОСНОВЕ АБОРИГЕННОЙ МИКРОФЛОРЫ ДЛЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

Автор:  Федорова О.С.
Рязанова Т.В.
Источник:  Новые экологобезопасные технологии для устойчивого развития регионов Сибири. – Улан-Удэ, 2005. – Т.1. – С.65-70.

Воздействие на природу факторов техногенного характера, в том числе потери нефти при добыче и транспортировке, возросло настолько, что природа самостоятельно не справляется с возросшей нагрузкой.
Применяемые в настоящее время методы не отвечают требованиям недопущения дополнительного вреда при очистке загрязненных территорий, особенно при использовании тяжелой техники, выжигании, засыпании нефти торфом и почвой: вынос ее с почвенными водами приводит к загрязнению новых пространств.
Поэтому разработка эффективных и более безопасных методов борьбы с нефтяными розливами важна и актуальна как с точки зрения экологии, так и с позиции снижения материальных и трудовых затрат на восстановление биоценозов.
Наиболее приемлемым и перспективным в этом смысле является комплексный подход к процессу ремедиации загрязненных территорий, включающий систему мер по сбору избыточных количеств нефти, агрономических приемов восстановления почв, но основным этапом в которой является применение активированной аборигенной микрофлоры, обладающей неоспоримыми преимуществами по соответствию местным   условиям, типу почв и нефти.
Выделение аборигенных штаммов и применение их в иммобилизованном виде для устранения розливов нефти и нефтепродуктов позволяет снизить относительно высокий уровень загрязнения до пороговых значений (когда не требуется уже дополнительных мероприятий по очистке и начинает восстанавливаться травяной покров) в течение одного вегетационного периода.
Для сбора нефти, иммобилизации и   закрепления выделенных  аборигенных штаммов в почве, как показали результаты исследований, возможно применение полимерного сорбента на основе карбамидной смолы. Он содержит   основные биогенные элементы, имеет высокопористую структуру, и, обладая высокой влагоемкостью и нефтеемкостью, - способен   перевести массу нефти в пленку, расширяя зону " контакта микрофлоры с кислородом. Кроме того, он    не требует последующего сбора и утилизации, так как е течением времени деструктируется.
Используемые в работе штаммы микроорганизмов были выделены из почв Сургутского нефтедобывающего региона и Кемчугской нефтеперекачивающей станции Красноярского края. Было получено вначале 60 изолятов, каждый из которых проверяли на способность к нефтеокислению в присутствии пеносорбента и содержании нефти в воде 10-15%. Оценку эффективности штаммов проводили по общепринятым методикам. В результате скрининга из каждой партии было отобрано по 2-3 штамма, показавшие лучшую утилизацию. Кроме этого производили засевы смешанными культурами с общим количеством суспензии 10 мл титр 108, с целью подбора вариантов активных ценозов, позволяющих окислить 90% (объемных) нефти за один сезон. Эта работа первого этапа была завершена отбором наиболее активных штаммов, которые в конкурентных условиях утилизируют около 80 % внесенной нефти за 3 недели экспонирования. При адаптации на средах с полимерным сорбентом нефтеокисляющую способность сохранили 10 выделенных штаммов, относящиеся к родам Pseudomonas,Bacillus Rodococcus, Aeromonas, Arthrobacter, Enterobacter. Они оказались устойчивы в отношении высоких концентраций нефти и   рН ниже 7.
Эксперименты по подбору оптимальных условий для получения активной биомассы этих штаммов в условиях жидкофазного периодического культивирования показали высокую степень зависимости этого процесса от состава минеральных компонентов, причем проявились штаммоспецифичные особенности состава сред, температуры и, особенно, степени насыщения сред кислородом.
Полученную в оптимальных условиях микробную суспензию (оптимуму соответствовали условия, обеспечивающие максимальное накопление биомассы) наносили на сорбент. Как показали результаты исследований, иммобилизацию необходимо проводить до наступления лимитирования культуры по субстрату и накопления токсичных компонентов распада нефти.
Иммобилизованная культура получает несколько неоспоримых преимуществ при внесении ее в нефтезагрязненную среду, таких как улучшенные условия микроокружения клеток и возможность закрепления их в почве, это создает для них возможность эффективного использования углеводородсодержащих субстратов.
В модельных опытах по испытанию выделенных штаммов на почве и водной поверхности обнаружено, что скорость деструкции нефти микроорганизмами в монокультуре ниже, чем в смешанной культуре. Применение в этих же условиях накопительной культуры, полученной из загрязненной почвы в результате ежесуточных пересевов на свежую минеральную среду с нефтью при интенсивной аэрации, увеличивает интенсивность течения процесса, но только при невысоких концентрациях нефти, до 2%. Возможно потому, что она не адаптирована к наличию в среде сорбента
Анализ модельных экспериментов на почве с применением смешанных культур показал, что на конечный результат по утилизации нефти оказывают влияние несколько независимых факторов: предварительная подготовка почвы, состав и начальная концентрация нефти, наличие сорбента, соотношение штаммов в смешанной культуре, влажность почвы и длительность воздействия.
Исследования группового состава исходной и остаточной нефти после биодеструкции, проведенные с помощью метода хроматомассспектрометрии, показали, что не все штаммы в одинаковой степени утилизируют компоненты нефти, различие в основном связано с утилизацией высокомолекулярных фракций. У некоторых штаммов происходит относительное накопление высокомолекулярных компонентов, которые не экстрагируются гексаном.
При подборе штаммов для конкретной местности и типа нефти необходимо учитывать как экологическую принадлежность штамма, его трофические особенности, так и то, что свойства ассоциации в целом и ее проявления в определенных условиях не являются итогом простого сложения качественных признаков отдельных элементов микробной системы.
Проведение полевых испытаний полученного биосорбента под Красноярском и на Федоровском месторождении нефти в Сургуте показало высокую эффективность выделенных штаммов, примененных для ликвидации загрязнений, с концентрацией нефти 220 и 400, 600 г/кг соответственно. В первом случае утилизация нефти произошла за 4 месяца практически полностью на опытном участке и составила 88,3 % , на контрольном, без обработки, - 40,5%
В Сургуте за один вегетационный период удалось снизить уровень загрязнения с 400 г/кг до 29,9г/кг и на другом участке, где биосорбент был нанесен на поверхность без рыхления, с 600 г/кг до 120г/кг.
Тяжелая малоподвижная нефть в меньшей степени подвержена быстрому разложению, но, как показали результаты анализа почв, общее первичное снижение уровня загрязнения приводит к расширению микробного состава почв, появлению гетеротрофов и усилению ферментативной активности почвенного биоценоза, что позволяет применять другие методы рекультивации земель - посевы травосмесей и других растений, устойчивых к остаточному загрязнению. Полученные результаты по применению биосорбента на основе адаптированной аборигенной микрофлоры показали высокую эффективность утилизации нефтяных углеводородов, а процесс комплексной микробной и минеральной обработки, как   направление по устранению нефтяных  загрязнений полностью соотвествует требованию экологической безопасности и не требует больших материальных вложений.

Назад в раздел






СПРАВОЧНАЯ СЛУЖБА

Национальная библиотека Республики Бурятия

Научно-практический журнал Библиопанорама

Охрана озера Байкал 
Росгеолфонд. Сибирское отделение   
Туризм и отдых в Бурятии 
Официальный портал органов государственной власти Республики Бурятия 





Copyright 2006, Национальная библиотека Республики Бурятия
Информационный портал - Байкал-Lake